1931年11月19日早8：00時，徐志摩搭乘中國航空公司濟南號郵政飛機由南京北上，他要參加當天晚上林徽因在北平協和小禮堂爲外國使者舉辦中國建築藝術的演講會。當飛機抵達濟南南部黨家莊一帶時，忽然大霧瀰漫，難辨航向。機師爲尋覓準確航線，只得降低飛行高度，不料飛機撞上開山，當即墜入山谷，機身起火，機上人員全部遇難。
關於他遇難的原因，除直接原因林徽因外，還與陸小曼遲遲不肯答應北上，以及大霧影響、主機師王貫一前晚準備女兒婚事忙到很晚，飛行時精神太差有關。蔡元培爲其寫輓聯：談話是詩，舉動是詩，畢生行徑都是詩，詩的意味滲透了隨遇自有樂土；乘船可死，驅車可死，斗室生臥也可死，死於飛機偶然者，不必視爲畏途。
